2027高考一轮总复习化学课件---4.2 氯气的实验室制法　卤族元素

这是一份2027高考一轮总复习化学课件---4.2 氯气的实验室制法　卤族元素，共162页。PPT课件主要包含了饱和食盐水，淀粉KI，考点二卤族元素等内容，欢迎下载使用。
第16讲　氯气的实验室制法　卤族元素
提能训练　练案[16]
考点一　氯气的实验室制法
1．Cl2的实验室制法(1)制取原理强氧化剂[如KMnO4、KClO3、MnO2、Ca(ClO)2等]与浓盐酸反应可制取氯气。如MnO2和浓盐酸反应的化学方程式为_________________ __________________________。浓盐酸表现的性质为________和______。
MnO2＋4HCl(浓)
其他制备氯气的反应原理①14HCl＋K2Cr2O7===2KCl＋2CrCl3＋7H2O＋3Cl2↑②16HCl＋2KMnO4===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑③6HCl(浓)＋KClO3===KCl＋3H2O＋3Cl2↑④4HCl＋Ca(ClO)2===CaCl2＋2H2O＋2Cl2↑
(3)制取过程(以MnO2与浓盐酸反应为例)
(4)注意事项①反应物：必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应；若MnO2足量，随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸后，反应即停止，浓盐酸中HCl不能完全反应。②加热：采用小火缓慢加热，以减少HCl的挥发。③尾气处理：用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，原因是澄清石灰水浓度较小，吸收不完全。④仪器拆卸：实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。
2．实验装置改进(1)制备装置
橡皮管a的作用：___________________________________________ _________。
使圆底烧瓶与分液漏斗内气压相等，保证液体顺利流下
改进后的作用①装置中长颈漏斗的作用除用于检查装置气密性外，还可以检查整套装置是否发生堵塞。若发生堵塞，则现象为长颈漏斗中液面上升。②该装置的作用之一是观察气体的生成速率。
改进后的作用：用无水氯化钙或五氧化二磷固体同样能吸收氯气中的水蒸气，且操作方便安全，但不能用碱石灰。
3．Cl2的工业制法(1)电解饱和食盐水：______________________________________。(2)电解熔融NaCl：____________________________。4．Cl2性质实验探究的示例分析
【易错辨析】(1)含4 ml HCl的浓盐酸与足量MnO2反应，可制备22.4 L Cl2(标准状况)。(　　)[提示]　×　盐酸具有挥发性，同时浓盐酸变稀后反应不再发生。(2)用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl。(　　)[提示]　×　引入了CO2，应改用饱和食盐水。(3)用浓硫酸或碱石灰干燥Cl2。(　　)[提示]　×　碱石灰为碱性干燥剂，不能干燥Cl2。
(4)可用排饱和食盐水法收集Cl2。(　　)[提示]　√　Cl2难溶于饱和食盐水。(5)常用饱和石灰水吸收尾气中的Cl2。(　　)[提示]　×　Ca(OH)2微溶。(6)用干燥的淀粉-碘化钾试纸检验Cl2是否收集满。(　　)[提示]　×　用湿润的淀粉-碘化钾试纸检验Cl2是否收集满。(7)氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度。(　　)
(8)用NaOH溶液吸收多余的Cl2时，导气管不能伸到液面以下，原因是防止倒吸。(　　)[提示]　×　吸收Cl2时，为了吸收充分，应将导气管伸到液面以下。(9)一套完整的制气装置包括：发生装置→净化装置→收集或性质验证装置→尾气处理装置。(　　)[提示]　√(10)实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。(　　)[提示]　√
1．(2026·河北邯郸名校联考)按下图制取氯气，并检验氯气是否具有漂白性。下列说法正确的是(　　)
微考点1　氯气的制取及性质综合实验
A．在烧瓶内的反应中，HCl只表现出还原性B．紫色的石蕊溶液先变红，后褪色C．湿润的红布条褪色证明Cl2具有漂白性D．将NaOH溶液改为澄清石灰水，可制备漂白粉[答案]　B
[解析]　在烧瓶内发生反应：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，Cl元素部分化合价上升，部分化合价没有变，故HCl既表现还原性，又表现酸性，A错误；生成的氯气通入石蕊溶液中，反应过程中生成酸，紫色石蕊变红，又生成了具有漂白性的次氯酸，溶液褪色，B正确；湿润的红布条褪色证明具有漂白性的是次氯酸，不是氯气，C错误；氢氧化钙溶解度很小，澄清石灰水不适合制备漂白粉，D错误。
2．(2026·广东汕头一模)18世纪70年代，瑞典化学家舍勒发现一种黄绿色、有刺激性气味的气体，某兴趣小组利用下列装置进行如下实验，操作正确且能达到目的的是(　　)
[答案]　A[解析]　氯气有毒，闻气体气味时，应用手轻轻扇动气体，让气体飘进鼻孔，不能用鼻子直接闻气体的气味，B错误；氯气能与饱和碳酸氢钠溶液反应，不能达到除去氯气中氯化氢杂质的目的，C错误；鲜花中的水分能与氯气反应生成具有强氧化性的HClO，可使鲜花褪色，不能达到验证氯气漂白性的目的，D错误。
3．(2024·河北统考)实验室利用反应KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O制取Cl2时，下列装置不能达到相应实验目的的是(　　)
[答案]　B[解析]　常温下，KClO3固体能和浓盐酸反应制取氯气，A项能达到相应实验目的；氯气和氯化氢气体均能与饱和NaHCO3溶液反应，且引入了CO2，要除去氯气中混有的氯化氢气体，洗气瓶中的试剂应是饱和食盐水，B项不能达到相应实验目的；浓硫酸可用来干燥氯气，C项能达到相应实验目的；氯气的密度比空气的大，可采用向上排空气法收集氯气，D项能达到相应实验目的。
4．(2026·天津模拟)欲用如图所示的装置制备干燥的氯气，下列相关说法中正确的是(　　)
A．装置甲烧瓶内装入的固体是MnO2B．按气流方向，装置的连接顺序是aedcbgfcbhC．装置乙可干燥氯气，还可防止装置戊中水蒸气进入集气瓶D．可用干燥的淀粉-KI试纸检验氯气[答案]　C[解析]　MnO2与浓盐酸反应需要加热，装置甲没有加热装置，故A错误；收集Cl2的方法应为向上排空气法，装置的连接顺序是aedcbfgcbh，故B错误；装置乙是干燥装置，实验目的是制得干燥的氯气，装置乙要用到两次，既要除去Cl2中的水蒸气，又要防止装置戊中的水蒸气进入集气瓶，故C正确；检验氯气需要用湿润的淀粉-KI试纸，故D错误。
5．(2025·南京模拟)实验室在低温条件下将Cl2通入KOH溶液制取KClO溶液。下列实验装置和操作不能达到实验目的的是(　　)
A．用装置甲制取Cl2B．用装置乙除去Cl2中混有的HClC．用装置丙制取KClO溶液D．用装置丁吸收尾气中的Cl2[答案]　A[解析]　稀盐酸与二氧化锰不反应，应选浓盐酸、二氧化锰加热制备，A错误；饱和食盐水抑制Cl2溶解，HCl极易溶于水，可以用饱和食盐水吸收HCl，不会引入新杂质，B正确；实验室在低温条件下将Cl2通入KOH溶液制取KClO溶液，故采用冰水浴，图中装置可制备KClO，C正确；氯气有毒，易污染环境，故导管口应在液面下，且氢氧化钠可以与氯气反应，D正确。
6．某化学研究性学习小组，按如图所示装置制备NaClO溶液(部分夹持装置省去)。已知：室温下，饱和NaClO溶液pH＝11。
(1)图中A为实验室制备Cl2的发生装置，可以选用图中________(填“甲”“乙”或“丙”)装置，用该装置制备Cl2反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)B装置中仪器a的名称是____________________________________ ____________________________________，B装置可除去氯气中的氯化氢杂质，此外还有______________________________________________ ___________________________________________________________________________(写出一点)的作用。(3)反应一段时间后，经测定C瓶溶液的pH＝12，预测其中溶质除NaCl外，还可能有________________(填化学式)。
(2)长颈漏斗　贮存少量气体[或平衡气压(安全瓶)或防倒吸](3)NaClO、NaOH
用，从而能有效的防止倒吸现象，另外过量的氯气还可以贮存在B中。(3)C瓶溶液中的溶质除NaCl外，还存在产物次氯酸钠，但室温下，饱和NaClO溶液pH为11，C中溶液的pH为12，从而说明溶液还存在未反应完的氢氧化钠。
7．(2025·晋陕青宁适应性演练)已知在强碱溶液中K2MnO4可被Cl2氧化为KMnO4。某实验小组使用K2MnO4和MnO2的固体混合物，按照下图步骤依次操作，制备KMnO4固体。各步骤中装置和原理不能达到相应实验目的的是(　　)
微考点2　氯气的实验室制取创新设计及应用
[解析]　K2MnO4溶于KOH溶液中形成K2MnO4碱性溶液，而MnO2不溶于水，可通过过滤分离出溶液中的MnO2，A不符合题意；实验室利用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应生成氯气，再利用饱和食盐水除去氯气中混有的HCl杂质，B不符合题意；在强碱溶液中K2MnO4可被Cl2氧化为KMnO4，因此将氯气通入K2MnO4碱性溶液中可制备得到KMnO4，此外氯气有毒，用NaOH溶液进行尾气处理，C不符合题意；KMnO4受热易分解，应该用蒸发浓缩、冷却结晶的方式得到KMnO4固体，D符合题意。
8．(2026·湖南名校联盟联考)如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持装置已略)。下列说法错误的是(　　)
A．装置A烧瓶内的试剂可以是MnO2B．装置B具有除杂和贮存气体的作用C．实验结束后，振荡D会观察到液体分层且上层呈紫红色D．利用该装置能证明氯、溴、碘的非金属性依次减弱[答案]　A
[解析]　若利用二氧化锰与浓盐酸制氯气，反应条件为加热，装置A没有加热，故烧瓶内的试剂应为KMnO4、KClO3等，A错误；制备的氯气中含有少量氯化氢气体，可用饱和食盐水除去，根据题给装置图可知，装置B具有除杂和贮存气体的作用，B正确；根据萃取原理，苯的密度比水小，故振荡D会观察到液体分层且上层呈紫红色，C正确；根据装置C、D中的颜色变化可知，装置A制备的氯气与装置C中的溴化钠反应生成溴单质，将生成的溴滴入装置D中，可生成碘单质，证明氯、溴、碘的非金属性依次减弱，D正确。
9．(2026·山东滨州高三检测)三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛，其熔点：33 ℃，沸点：73 ℃，遇水易反应。实验室可用下图装置(部分夹持装置已略去)制取ICl3，制备的反应原理：I2＋3Cl2=== 2ICl3。下列说法不正确的是(　　)
A．利用装置甲制备氯气可选用的药品为高锰酸钾和浓盐酸B．装置乙中长颈漏斗液面上升说明丙装置可能发生堵塞C．装置丙中氯化钙的作用是干燥Cl2D．装置丁中生成ICl3，碘元素的化合价为－3价[答案]　D[解析]　利用装置甲制备氯气可选用的药品为高锰酸钾和浓盐酸，不需要加热，直接反应生成氯气，A正确；若丙中U形管堵塞，则气体会滞留在装置乙中，导致乙中长颈漏斗液面上升，B正确；氯化钙是干燥剂，因此丙的作用是干燥制得的氯气，C正确；氯的非金属性强于碘，则氯为－1价，碘为＋3价，D错误。
10．(2025·湖北部分重点校期初联考)FeCl3(易升华)是常见的化学试剂，可通过下列实验制备FeCl3，下列说法中错误的是(　　)
A．装置F的作用是尾气吸收，并防止空气中的水蒸气进入收集器B．硬质玻璃管直接连接收集器的优点是不易因为FeCl3固体积聚而造成堵塞
C．实验室配制FeCl3溶液时应先将FeCl3固体溶于少量盐酸，再加水稀释D．实验开始时，应先点燃D处酒精灯，后点燃A处酒精灯[答案]　D
[解析]　A装置是氯气发生装置，B为除去氯气中的氯化氢，C为干燥装置，D为氯气与铁的反应装置，E为氯化铁的收集装置，由于氯化铁易水解，故F装置同时防止空气中的水蒸气进入E装置，A正确；FeCl3蒸气遇冷变为固体，若导管较细，容易堵塞，所以硬质玻璃管直接连接收集器的优点是不易因为FeCl3固体积聚而造成堵塞，B正确；FeCl3固体溶于水发生水解，配制FeCl3溶液时应先将FeCl3固体溶于少量盐酸，抑制水解，再加水稀释，C正确；实验开始时，应先点燃A处酒精灯，至装置中充满氯气后，再点燃D处酒精灯，D错误。
11．(2026·辽宁抚顺六校联考)二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，沸点为11 ℃，不稳定，在混合气体中的体积分数大于10%就可能发生爆炸，在工业上常用作水处理剂、漂白剂。ClO2易溶于水但不与水反应，其水溶液在温度过高时有可能爆炸。某小组按照如图实验装置制备ClO2并验证其某些性质。回答下列问题：
(1)实验时A装置需要控制温度为60～80 ℃，则A装置加热的方式是________，该加热方式的优点是__________________________________ ____________________________________________________________。(2)通入氮气的主要作用有两个，一是可以起到搅拌作用，二是____________________________________________________________。(3)B装置的作用是___________________________________________ _____________________________。C装置用来吸收ClO2，则C中液体宜选用________(填序号)。①热水　　　②冰水　　　③饱和食盐水
(4)D装置中ClO2与NaOH溶液反应可生成等物质的量的两种钠盐，其中一种为NaClO2，D装置中生成这两种钠盐的化学方程式为________ ____________________________________________________________。饱和NaClO2溶液在温度低于38 ℃时析出晶体NaClO2·3H2O，在温度高于38 ℃时析出晶体NaClO2。请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤：a．____________；b.____________；c.洗涤；d.干燥。
[答案]　(1)水浴加热　受热均匀，易控制反应温度(2)降低ClO2的浓度(或减小ClO2的体积分数)，防止爆炸(3)安全瓶，防止倒吸　②(4)2ClO2＋2NaOH===NaClO2＋NaClO3＋H2O　蒸发结晶　趁热过滤[解析]　(2)通入氮气的主要作用有两个，一是可以起到搅拌作用，二是稀释二氧化氯，防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸。(4)D装置中ClO2与NaOH溶液反应可生成等物质的量的两种钠盐，其中一种为NaClO2，另一种为NaClO3。
(1)该实验中A部分的装置是________(填字母)。
(2)装置B中的现象是_________________________________________ ____________________________________________________________。
(3)请写出装置D中发生反应的离子方程式：_____________________ __________________________________________________________，装置E的作用是_____________________________________________。(4)请帮助他们设计一个实验，证明洗气瓶C中的亚硫酸钠已被氧化(简述实验步骤)：_______________________________________________ ____________________________________________________________。(5)制取Cl2的方法有多种，若A部分的装置是a，请再写出一种制备方法：________________________________________________________ ___________________________________________(用化学方程式表示)。
[答案]　(1)b(2)溶液变蓝色(3)Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋　吸收多余的Cl2，防止污染空气(4)取少量C中溶液于小试管中，加入足量稀盐酸，充分振荡后滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则证明洗气瓶C中亚硫酸钠已被氧化(5)2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
1．卤族元素卤族元素又称卤素，位于元素周期表的第______族，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)等，其基态原子的价电子排布均为________。
2．卤素单质的物理性质
3．氯、溴、碘的化学性质比较
[微点归纳]　F2与水剧烈反应，故F2不能从其他卤化物的水溶液中将卤素单质置换出来。
4．卤素离子(X－)的检验(1)AgNO3溶液——沉淀法
(3)氧化——淀粉法检验I－
5．卤素单质及其化合物的特殊性
(2)Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质；液溴易挥发且有毒，通常用水液封保存，不能用橡胶塞。(3)I2易升华，淀粉遇I2变蓝。食用盐中加KIO3可防治甲状腺肿大。(4)AgF易溶于水，无感光性。AgBr可用于感光材料，AgI可用于人工降雨。
6．卤素的提取(1)海水提取氯——氯碱工业
电解过程反应的化学方程式为________________________________ ________。
(2)海水提取溴①工艺流程
(3)海带提取碘①实验流程
②加入适量Cl2时发生反应的离子方程式：____________________。
Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
7．卤素互化物、拟卤素(1)卤素互化物由两种卤素互相结合而成的物质叫卤素互化物。如IBr、ICl、BrF3、ClF3。卤素互化物与卤素单质的性质相似，有较强的氧化性，如能与金属、H2O、NaOH等反应。以IBr为例，写出下列反应的化学方程式
(2)拟卤素有些多原子分子与卤素单质性质相似，其阴离子与卤素阴离子性质相似。如：氰(CN)2、硫氰(SCN)2、氧氰(OCN)2。
8．卤素化合物的相似性和递变性(F、Cl、Br、I)
HF>HCl>HBr>HI
F－I2C．E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2D．G装置的作用是吸收有害气体，防止污染环境
[答案]　B[解析]　E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，说明Cl2的氧化性比Br2强，A正确；F处棉花球变成蓝色，也可能是Cl2将 I－氧化，B错误；Cl2的氧化性比Br2强，E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，C正确；G装置中NaOH溶液的作用是吸收有害气体，防止污染空气，D正确。
卤素单质溶于水或有机溶剂所呈现的颜色
4．(2025·河北沧州八校联考)溴及其化合物在生产中有广泛应用。工业上常用“吹出法”从海水中提溴，工艺流程示意图如下。
微考点2　卤素单质的提取工艺流程及分析
下列说法不正确的是(　　)A．“吹出法”主要包括氧化、吹出、吸收、蒸馏和冷凝等环节B．海水中Br－经氧化、吹出、吸收后，可实现溴的富集C．“吸收塔”内发生的反应为SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBrD．“吸收塔”内可用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2：Br2＋2Na2CO3＋H2O===NaBr＋NaBrO3＋2NaHCO3[答案]　D[解析]　“吸收塔”内可用Na2CO3溶液吸收吹出的Br2，化学方程式为3Br2＋6Na2CO3＋3H2O===5NaBr＋NaBrO3＋6NaHCO3，D错误。
5．(2026·湖南长郡十五校联考)某工业食盐样品中混有NaBr杂质，现对其进行提纯，并获取液态溴，可设计实验流程如图所示：
下列说法错误的是(　　)A．依据实验流程可知，操作Ⅰ为萃取、分液，可选取CCl4作为萃取剂
B．由溶液D中获取液溴时采用蒸馏操作，所用温度计的水银球要放在蒸馏烧瓶支管口处C．在进行操作Ⅱ时，需要的主要仪器有铁架台(带铁圈)、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳D．若样品为44.0 g，最终获得42.1 g氯化钠固体，则原固体混合物中氯化钠的质量分数约为60%[答案]　D
[解析]　依据实验流程可知，操作Ⅰ是从NaCl和Br2的混合溶液中分离出NaCl溶液和液溴，故为萃取、分液，上层为NaCl溶液，下层为有机溶剂和Br2溶液，故可选取CCl4作为萃取剂，A正确；若样品为 44.0 g，最终获得42.1 g氯化钠固体，根据反应计算可知：2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2　Δm206 117 89m (44.0－42.1)g
6．海带中含有丰富的碘元素，某化学兴趣小组设计的海带提碘实验流程如图，下列说法正确的是(　　)
A．上述流程中各步操作用到的仪器包括分液漏斗、直形冷凝管、漏斗、蒸馏烧瓶和坩埚
B．“氧化”时，试剂可选用O2、H2O2或Br2C．上述流程包括三个氧化还原反应和三种分离操作
7．从海水提取食盐后的卤水(含Cl－、Br－、Na＋、K＋等离子)中提取溴，其流程如下：
(1)步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将其转变成化合态的溴，其目的是____________________，步骤Ⅱ将溴吹出的气体X不可能是下列的________(填字母)。A．二氧化硫　　　　B．空气C．氩气 D．二氧化碳
(2)写出步骤Ⅱ纯碱溶液吸收Br2的离子方程式：_________________ _______________________________________________________。(3)写出步骤Ⅲ过程中用硫酸酸化得到单质溴的离子方程式：______ ____________________________________________________________。[答案]　(1)富集溴元素　A
8．海带中含有碘元素。从海带中提取碘的实验过程如图所示：
(1)实验步骤①会用到下列仪器中的________(填字母)。a．酒精灯b．漏斗c．坩埚d．泥三角(2)步骤③的操作名称是________。(3)步骤④中反应的离子方程式为______________________________ ____________________________________________________________。
(4)请设计一种检验水溶液中是否含有碘单质的方法：____________ ____________________________________________________________。(5)海带灰中含有的硫酸盐、碳酸盐等，在实验步骤________(填序号)中实现与碘分离。[答案]　(1)acd(2)过滤(3)2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O(4)取水溶液于洁净试管中，滴加淀粉，观察溶液是否变蓝(5)⑤
[解析]　(1)步骤①将海带灼烧为海带灰，需要用酒精灯进行加热，坩埚盛装海带，坩埚加热过程中需要泥三角。(2)步骤③将海带灰悬浊液过滤后得到含I－溶液，步骤③的操作名称是过滤。(3)步骤④中将碘离子氧化为碘单质，反应的离子方程式为2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O。(4)淀粉溶液遇碘变蓝，因此取水溶液于洁净试管中，滴加淀粉，观察溶液是否变蓝，如果变蓝则说明水溶液中含有碘单质。(5)海带灰中含有的硫酸盐、碳酸盐等，在实验步骤⑤中，通过萃取可以实现与碘的分离。
9．拟卤素[如(CN)2、(SCN)2等]、卤素互化物(如IBr、IF5等)的化学性质与卤素单质(X2)相似，能与大多数金属、某些非金属单质、水等发生反应。已知(CN)2的氧化性介于Br2和I2之间，下列说法中不正确的是(　　)A．(CN)2与NaOH溶液反应生成NaCN、NaCNO和H2OB．等浓度NaBr和NaI的混合液中加入少量(CN)2，发生反应：2I－＋(CN)2===I2＋2CN－C．BrCl与水生成HBrO和HCl，则1 ml BrCl反应时转移1 ml电子D．IBr与Zn反应生成ZnBr2和ZnI2
微考点3　拟卤素和卤素互化物
[答案]　C[解析]　类似于Cl2与NaOH溶液反应，(CN)2与NaOH溶液反应生成NaCN、NaCNO和H2O，A正确；(CN)2的氧化性介于Br2和I2之间，由于还原性：I－>Br－，故等浓度NaBr和NaI的混合液中加入少量(CN)2，只氧化I－生成I2，B正确；BrCl与水生成HBrO和HCl，该反应是非氧化还原反应，不存在电子转移，C错误；IBr的化学性质类似于Cl2，与金属Zn反应生成ZnBr2和ZnI2，D正确。
10．卤素间形成的化合物如“IF5、BrCl、IBr”等标为卤素互化物，化学性质与卤素单质类似，则下列关于卤素互化物的性质的描述及发生的相关反应正确的是(　　)A．IF5和卤素单质分子都是非极性分子B．IBr与Fe发生反应：3IBr＋2Fe===FeI3＋FeBr3C．1 ml BrCl与足量FeBr2溶液完全反应时转移的电子的物质的量为1 mlD．IBr与NaOH溶液发生的反应不是氧化还原反应[答案]　D
[解析]　IF5的分子结构不对称，是极性分子，A错误；由于氧化性：Fe3＋>I2，IBr与Fe反应生成FeI2，B错误；BrCl与足量FeBr2反应相当于溴单质与FeBr2反应生成三价铁离子，电子转移情况为BrCl～2e－，故1 ml BrCl与足量FeBr2溶液完全反应时转移的电子的物质的量为 2 ml，C错误；IBr中溴显－1价、碘显＋1价，IBr与NaOH溶液生成NaIO和NaBr，不是氧化还原反应，D正确。
11．卤素互化物如ICl、ICl3等具有与卤素单质相似的性质。利用反应I2＋Cl2===2ICl，实验室可用如图所示装置(夹持仪器已略去)制取少量ICl。已知：ICl的熔点为27.2 ℃，沸点为97.4 ℃，容易水解，能发生反应：ICl＋Cl2===ICl3。下列叙述错误的是(　　)
A．圆底烧瓶中的固体可以为KMnO4或KClO3B．装置B、C中的试剂分别为饱和食盐水和浓硫酸C．装置E的作用为吸收尾气，可用装置F替代D．浓盐酸的滴加速度过快，ICl的产率会明显降低[析题·图文诠释]　
[答案]　C[解析]　装置A为氯气制备装置，此装置为固液不加热装置，故可以使用KMnO4或KClO3与浓盐酸反应制取氯气，A正确；制取的氯气中含有杂质氯化氢和水，故装置B中盛有饱和食盐水可除去HCl，装置C中盛有浓硫酸可除去H2O，B正确；因为ICl容易水解且氯气有毒，装置E的作用为吸收尾气和防止空气中水蒸气进入D装置，装置F中的氢氧化钠溶液能吸收尾气，但不能防止水蒸气进入装置D，C错误；若浓盐酸的滴加速度过快，会使反应过于剧烈，氯气与ICl继续反应生成ICl3，使ICl的产率降低，D正确。
12．(CN)2、(SCN)2的化学性质与卤素单质很相似，化学上称之为拟卤素。它们阴离子的还原性强弱为Cl－I，因此简单气态氢化物还原性最强的是HI，B错误；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：Cl>Br>I，则最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是HClO4，C正确；元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，非金属性：Cl>Br>I，则氧化性：Cl2>Br2>I2，因此氯气和溴单质都能从NaI溶液中置换出碘单质，D正确。
8．(2026·辽宁锦州模拟)某小组比较Cl－、Br－、I－的还原性，实验如下：
下列对实验的分析不合理的是(　　)A．实验1中，白烟是NH4ClB．根据实验1和实验2判断还原性：Br－>Cl－C．根据实验3判断还原性：I－>Br－D．上述实验利用了浓硫酸的氧化性、难挥发性等性质[答案]　C
[解析]　实验1中，浓硫酸与氯化钠反应生成氯化氢气体，氯化氢与氨气反应生成NH4Cl固体，A正确；实验1溶液颜色无明显变化说明浓硫酸不能氧化氯离子，实验2溶液变黄说明浓硫酸能氧化溴离子，推测还原性：Br－>Cl－，B正确；②中溶液含有浓硫酸和溴单质，均能将碘化钠氧化成碘单质，不能判断还原性：I－>Br－，C错误；实验1体现浓硫酸的难挥发性，实验2体现浓硫酸的氧化性，D正确。
9．某同学设计完成了以下两个实验：①向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色(生成了HIO3)。②向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成红棕色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层的颜色没有变化。下列说法不正确的是(　　)A．实验①生成HIO3时发生的反应为I2＋5Cl2＋6H2O===2HIO3＋10HCl
B．实验②中当CCl4层变成红棕色时可通过分液的方法获得Br2的CCl4溶液C．由上述实验得出Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序是Cl2>Br2>I2D．由上述实验得出Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是HBrO3>Cl2>HIO3[答案]　C
[解析]　由实验①继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色(生成了HIO3)可知，氯气可氧化碘单质，发生的反应为I2＋5Cl2＋6H2O===2HIO3＋10HCl，A正确；由实验②向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成红棕色可知，溴易溶于CCl4，则可通过分液的方法获得Br2的CCl4溶液，B正确；根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，由实验①可知氧化性：Cl2>I2，由实验②可知氧化性：Cl2>Br2，不能比较Br2、I2的氧化性强弱，C错误；由实验①、②可知，氧化性由强到弱的顺序是HBrO3>Cl2>HIO3，D正确。
10．硫氰[(SCN)2]称为拟卤素，其化学性质与Cl2相似。将几滴KSCN溶液加入酸性含有Fe3＋的溶液中，溶液变为红色，将该红色溶液分为两份：①向其中一份溶液中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；②向另一份溶液中通入SO2，红色也褪去。下列说法中不正确的是(　　)
B．②中红色褪去的原因是SO2将SCN－还原C．①中现象说明SCN－与Cl－相似，有还原性D．加入合适氧化剂，SCN－可被氧化为(SCN)2[答案]　B
11．(2026·江苏南京模拟)海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素。如图为从干海带中提取碘的工业生产流程示意图，下列说法正确的是(　　)
A．工业上不直接从海水中提取碘是因为海水中碘的总储量很少B．干海带浸泡液中的碘离子可用淀粉溶液检验C．操作①时，需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、蒸发皿、酒精灯D．从干海带中提碘的过程中，利用了氧化还原反应原理[答案]　D[解析]　海水中的碘化物的浓度很低，不宜直接提取，应浓缩后再提取，不是因为海水中碘的总储量很少，A错误；淀粉遇碘单质变蓝，与碘离子不发生颜色反应，所以不能用淀粉溶液检验碘离子，B错误；操作①分离出溶液和有机沉淀物，是过滤操作，过滤操作需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗和烧杯，C错误；从干海带中提碘的过程中，碘离子转化为碘单质的反应属于氧化还原反应，D正确。
12．(2025·河北衡水中学综合评价)为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验(气密性良好)。
实验过程：Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。Ⅲ.……下列说法错误的是(　　)A．A中湿润的淀粉-KI试纸变蓝，证明氯气的氧化性强于碘单质B．B中溶液变为黄色，证明氯气的氧化性强于溴单质C．B中发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－D．实验过程Ⅲ为关闭活塞a，打开活塞b，滴加溶液后充分振荡试管D，观察到D中溶液变蓝，即证明了溴单质的氧化性强于碘单质
[答案]　D[解析]　浓盐酸与KMnO4固体混合会产生Cl2，A中湿润的淀粉-KI试纸变蓝，说明有碘单质生成，发生了反应：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，故可说明氯气的氧化性强于碘单质，A正确；B中溶液变为黄色，说明有溴单质生成，发生的反应为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－，则证明氯气的氧化性强于溴单质，B、C正确；为了防止剩余的氯气氧化碘离子生成碘单质而干扰实验，故当B中溶液由黄色变为棕红色时，说明B中溴单质的浓度大，而C中颜色还是黄色，说明此时C中的溴化钠没有完全反应，没有氯气剩余，故实验过程Ⅲ的操作为当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a，D错误。
13．(2026·山东青岛模拟)已知卤素之间可形成卤素互化物，如BrCl(氯化溴)，已知氯化溴能发生如下反应：①nBrCl＋2M===MCln＋MBrn②BrCl＋H2O===HBrO＋HCl下列推断不正确的是(　　)A．BrCl与Br2、Cl2单质具有相似的化学性质B．BrCl与H2O反应时，BrCl既是氧化剂又是还原剂C．常温下BrCl可与NaOH溶液反应生成NaCl和NaBrOD．BrCl的氧化能力强于Br2单质，弱于Cl2单质[答案]　B
[解析]　BrCl中Br元素化合价为＋1价，具有强氧化性，可与金属、非金属以及其他还原性物质发生氧化还原反应，与Br2、Cl2单质具有相似的化学性质，A正确；反应BrCl＋H2O===HBrO＋HCl中，元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，B错误；BrCl与水反应生成HBrO和HCl，则与NaOH溶液反应可生成NaCl和NaBrO，C正确；根据反应：Br2＋Cl2===2BrCl，Cl2为氧化剂，Br2为还原剂，BrCl既是氧化产物，又是还原产物，故BrCl的氧化性强于Br2而弱于Cl2，D正确。
14．海水提溴的部分工艺流程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．“洗脱”工序可完成R3NCl的再生B．水相Ⅱ中溶液呈酸性
C．将有机相Ⅰ滴到湿润的淀粉-KI试纸上，若试纸变蓝，则证明有机相中含Cl2D．提取80 g Br2，理论上消耗标准状况下的Cl2 22.4 L[答案]　C
[解析]　用盐酸“洗脱”R3NBr生成HBr和R3NCl，R3NCl再生，继续用于“吸附”阶段反应，A正确；卤水“氧化”时Cl2与卤水反应置换出Br2，同时Cl2与H2O反应生成HCl进入水相Ⅰ，“还原”时SO2与R3N[ClBr2]反应生成H2SO4、HBr、R3NCl，R3NCl再与HBr反应生成HCl和R3NBr，故水相Ⅱ含HCl与H2SO4，溶液呈酸性，B正确；有机相Ⅰ中的R3N[ClBr2]可氧化KI，进而使淀粉-KI试纸变蓝，C错误；在流程的“氧化”和“转化”阶段，两次都用到Cl2，制得80 g即0.5 ml Br2理论上消耗标准状况下的Cl2 22.4 L，D正确。
15．(2026·大庆模拟)海洋中蕴含着丰富的资源，海水中Br－的含量约为67 mg·L－1，海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，以碘离子的形式存在。Ⅰ.为研究海水提溴工艺，设计了如下实验流程：
(1)实验中，通入热空气吹出Br2，利用了溴的________性。(2)操作X为________。
Ⅱ.实验室里从海带中提取碘的流程如图：
(4)写出步骤④中主要反应的离子方程式：______________________ ____________________________________________________________________________。
(5)流程中后期处理用反萃取法：
①上述操作1的反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为_______。②操作2使用的玻璃仪器为________。③反萃取流程中可循环利用的物质是__________________________ ______________________________________________。[答案]　(1)挥发(2)蒸馏
(4)H2O2＋2I－＋2H＋===2H2O＋I2(5)①1∶5　②烧杯、漏斗、玻璃棒　③CCl4
[解析]　(1)通入热空气吹出Br2，利用了溴易挥发的性质。(2)含溴混合物经过蒸馏得到液溴。(3)实验室检验硫酸根离子的操作为取少量溶液于试管中，滴加过量的稀盐酸，无明显现象，然后加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则说明有硫酸根离子。(4)步骤④为含碘离子的溶液、过氧化氢和稀硫酸反应生成碘单质，反应的离子方程式：H2O2＋ 2I－＋2H＋===2H2O＋I2。(5)①碘单质既是氧化剂，又是还原剂，碘单质化合价升高生成氧化产物NaIO3的部分为还原剂，碘单质化合价降低生成还原产物NaI的部分作氧化剂，故还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶5。②操作2为过滤，使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。③反萃取流程中可循环利用的物质是四氯化碳。
16．(2026·湖南长沙模拟)为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。
实验过程：Ⅰ.打开K1，关闭K2、K3，打开活塞a，滴加浓盐酸。Ⅱ.关闭K1，打开K2、K3，当B和C中的溶液都变为黄色时，关闭K3。Ⅲ.B中继续通气体，当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。Ⅳ.……(1)装置A中m的作用为_______________________________________ _________________________________________________________________________。
(2)能说明氯气的氧化性强于碘的实验现象是____________________ ____________________________________________________________。(3)用离子方程式解释过程Ⅱ中溶液变为黄色的原因：____________ ____________________________________________________________。(4)过程Ⅳ的目的是验证溴的氧化性强于碘，简述其操作过程______ ____________________________________________________________。(5)过程Ⅲ实验的目的是______________________________________ ____________________________________________________________。(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下_______________________________________，得电子能力逐渐减弱。
[答案]　(1)平衡气压，使液体能顺利滴下(2)E试管中淀粉-KI溶液变成蓝色(3)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－(4)打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡、静置(5)确认C黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰(6)电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大
[解析]　(1)m的作用是连通容器和分液漏斗的气体，达到平衡气压的目的，使液体能顺利滴下。(2)E中产生I2就说明Cl2的氧化性比I2强，故当E中溶液变蓝，即说明有碘单质生成。故淀粉-KI溶液变成蓝色，能说明氯气的氧化性强于碘。(3)B、C均为NaBr溶液，变为黄色，说明通入Cl2后，有Br2生成，反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。(4)验证溴的氧化性强于碘，需要Br2进入碘化钾溶液中，C中黄色溶液中存在Br2，而且通入Cl2很少，已被完全反应，没有Cl2的干扰。使C中溶液进入D中，观察溶液分层和颜色情况即可，故操作为打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡、静置。(5)为了使C中没
有Cl2干扰后续实验，需要确保装置内没有Cl2，故通过继续向B中通氯气，待B中颜色变成棕红色，说明NaBr被完全反应，故过程Ⅲ的实验目的是确认C黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰。(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。